本发明涉及测量,特别涉及一种矿洞测量结构。
背景技术:
1、为了监测矿洞的变形,及时排查隐患,需要通过激光扫描仪对矿洞进行测量,在测量时常常使用三脚支架将激光扫描仪架设在指定位置,以保证扫描仪的稳定性、测量基准的统一,以及数据采集的精准性。
2、矿洞内部地形较为复杂,其地势会随着矿体的走向和开采方式而变化,可能存在高低不平的情况,如有陡坡、台阶或深坑等,在地面高低不平时,需要通过调节支架的支腿的倾角与长度的方式进行调平,在一次测量过程中,会在不同位置先后架设支架,因此也就需要进行多次调平,每次调平均需要耗费一定时间,一定程度上影响了测量效率。
3、为了提高支架架设后的稳定性,除了对支腿倾角进行调节外,还会将支腿底部插入地面,而受矿洞内部空间以及地质影响,测量位置可能出现空间狭小支腿难以充分张开以及地质松软支腿插入不稳定等问题,现有的三脚支架的支腿底部插入深度以及与土层的接触面积固定,在遇到上述问题,难以保证架设的稳定性,进而影响测量过程的稳定性,降低测量质量。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的是提供一种矿洞测量结构,以解决现有技术存在的技术问题,包括基板,基板下端铰接有三个支撑机构,基板下端还安装有用于调节支撑机构倾角的调节机构,基板上端通过微调机构安装有激光扫描仪。
2、所述支撑机构包括长度可调的支撑组件和用于插入地面的插固组件;所述插固组件包括主插件与主插件两侧设置的副插件,主插件与副插件通过滑动配合结构连接,使得主插件带动副插件同步进行一级插固,且在主插件到达下极限位置后,副插件能够相对于主插件独立进行二级插固。
3、所述插固组件与支撑组件之间设置有定位组件,当进行所述一级插固时,触发定位组件对支撑组件长度的锁定。
4、所述副插件之间设置有调距件,通过调距件对两个副插件的间距进行调节,以根据土层条件调节插固组件的插接范围。
5、优选的,所述调节机构包括安装在基板下端中部的固定杆,固定杆上设置有螺纹段,螺纹段上螺纹连接有调节环,调节环外侧转动安装有旋转环,旋转环侧壁沿其周向均匀铰接有三个连杆,连杆远离调节环的一端与支撑组件铰接。
6、优选的,所述微调机构包括基板上端沿其周向均匀安装的三个支撑弹簧,三个支撑弹簧顶端共同固定连接有安装板,基板上螺纹安装有与支撑弹簧一一对应的微调螺栓,微调螺栓上端与安装板下端面抵触。
7、优选的,所述支撑组件包括铰接在基板下端的方杆,方杆下端固定安装有导向板,导向板下端滑动安装有调节杆,调节杆上端开设有滑动槽,调节杆下端开设有安装槽。
8、优选的,所述定位组件包括导向板靠近调节机构的一侧通过复位弹簧水平滑动安装的定位板,定位板远离导向板的一侧从上到下均匀安装有多个限位块,限位块远离导向板的一侧设置有斜面一,滑动槽内壁从上到下均匀安装有多个抵推块,抵推块下端设置有斜面二。
9、优选的,所述主插件滑动安装在安装槽内,调节杆侧壁沿其宽度方向开设有与安装槽连通的三个导向槽,中间的导向槽内滑动连接有主下压块,主下压块与主插件固定连接。
10、优选的,所述滑动配合结构包括设置于主插件两侧的凸块与开设于副插件上的凹槽,初始时凸块与凹槽下端弹性抵接;副插件上下滑动安装在安装槽内,两侧的导向槽内均滑动连接有副下压块,副下压块与对应的副插件水平滑动连接。
11、优选的,所述定位组件还包括导向板远离定位板的一侧滑动安装且上下等距排布的多个滑块,滑块靠近定位板的一端共同固定安装有挡板,挡板位于导向板与定位板之间,通过驱动件驱动挡板进行水平滑动。
12、优选的,所述驱动件包括挤压板,滑块远离定位板的一端与挤压板滑动接触,挤压板固定安装在调节杆上端。
13、挤压板上端远离滑块的一侧设置有倾斜的受压面,挤压板远离滑块的一侧设置有条形板,条形板上端靠近挤压板的一侧设置有倾斜的施压面,施压面位于受压面上方并与受压面滑动贴合,条形板下端与主下压块固定连接。
14、优选的,所述调距件为螺纹连接在两个副插件上端之间的双向螺杆,调节杆沿其宽度方向排布的两侧均开设有条形槽,双向螺杆两端均滑动贯穿对应的条形槽。
15、从以上技术方案可以看出,本发明所设计的一种矿洞测量结构具有以下有益效果:1、本发明通过支撑长度无级调节、倾角同步调节与二级可调插固方式的配合,可快速适应倾斜、凹凸不平、土质松软或坚硬的复杂矿洞地面,解决了矿洞等复杂地面环境下测量设备架设慢、调平难、易晃动的核心问题,保证了激光扫描测量的稳定性与可靠性。
16、2、本发明采用粗调倾角、中调腿长、精调水平的调平流程,结合插固过程中的自动长度锁定机制,在确保结构稳定的同时,缩短了架设时间,为激光扫描测量提供了可靠的高精度基准平台。
17、3、本发明通过插固组件中主插件、副插件的二级插固与间距可调设计,从深度和广度两个维度增强了抗拔力,同时一级插固触发的长度锁定,从结构自身消除了松动可能,构成了物理稳定性上的多重保险。
18、综上,本发明通过由粗到精、由整体到局部、在固定中完成锁定的工程逻辑,实现高稳定性的测量基准点的快速、可靠架设,从而确保了激光扫描数据的精确性和可靠性。
1.一种矿洞测量结构,包括基板,基板下端铰接有三个支撑机构,基板下端还安装有用于同步调节支撑机构倾角的调节机构,基板上端通过微调机构安装有激光扫描仪;其特征在于:
2.根据权利要求1所述的一种矿洞测量结构,其特征在于,所述调节机构包括安装在基板下端中部的固定杆,固定杆上设置有螺纹段,螺纹段上螺纹连接有调节环,调节环外侧转动安装有旋转环,旋转环侧壁沿其周向均匀铰接有三个连杆,连杆远离调节环的一端与支撑组件铰接。
3.根据权利要求1所述的一种矿洞测量结构,其特征在于,所述微调机构包括基板上端沿其周向均匀安装的三个支撑弹簧,三个支撑弹簧顶端共同固定连接有安装板,基板上螺纹安装有与支撑弹簧一一对应的微调螺栓,微调螺栓上端与安装板下端面抵触。
4.根据权利要求1所述的一种矿洞测量结构,其特征在于,所述支撑组件包括铰接在基板下端的方杆,方杆下端固定安装有导向板,导向板下端滑动安装有调节杆,调节杆上端开设有滑动槽,调节杆下端开设有安装槽。
5.根据权利要求4所述的一种矿洞测量结构,其特征在于,所述定位组件包括导向板靠近调节机构的一侧通过复位弹簧水平滑动安装的定位板,定位板远离导向板的一侧从上到下均匀安装有多个限位块,限位块远离导向板的一侧设置有斜面一,滑动槽内壁从上到下均匀安装有多个抵推块,抵推块下端设置有斜面二。
6.根据权利要求5所述的一种矿洞测量结构,其特征在于,所述主插件滑动安装在安装槽内,调节杆侧壁沿其宽度方向开设有与安装槽连通的三个导向槽,中间的导向槽内滑动连接有主下压块,主下压块与主插件固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种矿洞测量结构,其特征在于,所述滑动配合结构包括设置于主插件两侧的凸块与开设于副插件上的凹槽,初始时凸块与凹槽下端弹性抵接;副插件上下滑动安装在安装槽内,两侧的导向槽内均滑动连接有副下压块,副下压块与对应的副插件水平滑动连接。
8.根据权利要求7所述的一种矿洞测量结构,其特征在于,所述定位组件还包括导向板远离定位板的一侧滑动安装且上下等距排布的多个滑块,滑块靠近定位板的一端共同固定安装有挡板,挡板位于导向板与定位板之间,通过驱动件驱动挡板进行水平滑动。
9.根据权利要求8所述的一种矿洞测量结构,其特征在于,所述驱动件包括挤压板,滑块远离定位板的一端与挤压板滑动接触,挤压板固定安装在调节杆上端;
10.根据权利要求7所述的一种矿洞测量结构,其特征在于,所述调距件为螺纹连接在两个副插件上端之间的双向螺杆,调节杆沿其宽度方向排布的两侧均开设有条形槽,双向螺杆两端均滑动贯穿对应的条形槽。